پايگاه خبري نگاه جنوب ايران نيوز : شيرين‌سازي آب خليج‌فارس؛ تهديدي براي محيط زيست يا فرصتي ...
چهارشنبه، 9 خرداد 1397 - 17:59 کد خبر:36689
سيدمصيب دريانورد


به گزارش جنوب ايران، كاهش ميزان ذخاير آب شيرين در پي تغييرات اقليم و عدم وجود فرهنگ مصرف بهينه آب همراه با افزايش تقاضاي روزافزون به تامين آب آشاميدني سالم، موجب شده فناوري شيرين سازي آب دريا در حال تبديل شدن به يك صنعت گسترده در بسياري از كشورهاي داراي دسترسي به آب دريا من جمله كشورمان ايران گردد. گرچه شيرين‌سازي آب دريا " ظاهراً " با طيفي از اثرات مفيد اقتصادي – اجتماعي، بهداشتي و زيست محيطي به دليل تأمين آب آشاميدني با كيفيت بالا و بدون آسيب‌رساني به منابع آب شيرين همراه است، ولي به علت داشتن اثرات منفي كه عمدتأ مربوط به تخليه تركيبات شيميايي تغليظ شده به محيط است، همواره نگراني‌هايي را ايجاد مي‌نمايد. لذا مقابله با اين اثرات منفي نيازمند مديريت و برنامه ريزي مدون بر مبناي مطالعات و ارزيابي هاي دقيق مي باشد.


در طي فرآيند توليد آب شيرين كه عمدتاً به شيوه اسمزمعكوس (RO) انجام مي پذيرد، آب دريا با فشار به لايه‌هاي دروني فيلترهاي آب شيرين‌كن ها وارد مي‌شود. در اين بين بسياري از موجودات ميكروسكوپي درياها (همچون پلانكتون‌ها)، تخم ماهيان و حتي سخت‌پوستان كوچك يا ماهي‌هاي ريز طي اين فرآيند از بين مي‌روند. اهميت اين مسئله زماني مشخص مي شود كه بدانيم بسياري از اين موجودات ميكروسكوپي سر آغاز زنجيره حيات در درياها بوده و بدون آنها حيات آبزيان در خطر نابودي كامل قرار مي‌گيرد.


البته اين تنها بخش نخست ماجراست! پس از آن‌كه فرآيند شيرين‌ كردن آب به انتها رسيد، آبي گرم و با املاحي بسيار بيشتر از آب دريا، به عنوان خروجي يا پساب باقي مي ماند كه صفت "تلخاب" براي آن شايسته ترين واژه است. نكته مهم‌تر اين ‌كه در بسياري موارد (همانند آنچه در خليج فارس رخ مي‌دهد) ميزان حرارت آب خروجي و غلظت مواد و املاح در آن چنان زياد است كه تلخاب حاصل براي حيات آبزيان در سواحل و دريا كاملاً سمي وكشنده خواهد بود.


علي رغم آگاهي به تمام موارد مذكور، ساده ترين و كم هزينه ترين راه دفع اين پساب گرم و شور، رها سازي آن در سواحل و آب درياست. آبزيان كه به شدت به دو عامل شوري و دماي آب حساس هستند به عنوان يك عكس‌العمل طبيعي نسبت به اين رها سازي و براي مواجهه با اين مخاطره مهم، چنانچه توانايي داشته باشند، اقدام به مهاجرت نموده و در غير اين صورت به مرور از بين مي‌روند.


افزايش شوري آب دريا، افزايش درجه حرارت آب دريا، كاهش اكسيژن محلول در آب‌هاي مجاورتأسيسات شيرين سازي، افزايش غلظت كلر، افزايش فلزات سنگين در اثر دفع پساب گرم و شديدأ شورشده برگشتي به واسطه عدم رعايت ملاحظات محيط زيستي علي رغم اينكه موجب مي گردد آبي قابل شرب در اختيار ساحل نشينان قرار گيرد، اما عملاً منابع اصلي معيشت وتامين غذاي سالم آنان بويژه صيادان را به تدريج از بين خواهد برد.


سواحل خليج فارس در تسخير آب شيرين كن ها
بر خلاف تصورات موجود، آبراه خليج فارس از نظر مدت زمان لازم جهت جايگزيني آب و همچنين ميزان تبخير و شوري آن نسبت به ديگر آبهاي آزاد بيشتر به يك درياچه شبيه است كه از طريق تنگه هرمز به اقيانوس باز مي شود. از طرفي اغلب كشورهاي همسايه ايران در حوزه خليج فارس چندين سال پيش از كشور ما و در حجم گسترده به فناوري شيرين سازي روي آورده بطوري كه كويت، قطر، بحرين، عربستان سعودي وامارات متحده عربي تأسيسات عظيم آب شيرين كن هاي خود را در كنار ساحل خليج فارس قرار داده اند. با اين حال بيشتر واحدهاي نمك زدايي در اين كشورها داراي سيستم هاي تصفيه پسابهاي حاصل از اين تاسيسات هستند درحالي‌كه متاسفانه اغلب واحدهاي شيرين سازي آب راه اندازي شده در ايران بدون توجه به تبعات آتي آن، پساب هاي شور را به سواحل خليج فارس سرازير مي نمايند. اين در حاليست كه با توجه به شرايط اقليمي و كم آبي مفرط در كشور ايران پيش بيني ها از مهاجرت جمعيت بصورت گسترده به سواحل خليج فارس و در نتيجه نياز روزافزون به آب قابل شرب در اين مناطق و احداث واحدهاي جديد و عظيم شيرين سازي آب حكايت دارد.



راه حل چيست؟
تا كنون به جهت حل اين معضل و مديريت پساب‌هاي گرم و شور برگشتي گزينه‌هايي، ارايه شده است. اين گزينه‌ها شامل تخليه پساب‌ها به آبهاي سطحي يا تصفيه ‌خانه‌هاي فاضلاب، تزريق به درون چاه‌هاي عميق، دفع در زمين، بركه هاي تبخير، كريستاليزاسيون و تبخير حرارتي يا مكانيكي آنها است. همه روش هاي دفع پساب ذكر شده به نحوي موجب شور شدن محيط مي‌گردد، به همين دليل روشهاي جايگزيني به منظور تصفيه مناسب تر و بهينه تر پساب ها ارائه و عملياتي شده است از جمله: فرايند ته‌نشيني شيميايي، انعقاد يا لخته‌سازي، الكتروانعقاد، تكنولوژي هاي بر اساس اكسيداسيون و فرايند‌هاي بيولوژيكي و... كه هر كدام از اين روشها مزايا و معايب خود را دارا بوده كه بايد در جاي خود و بصورت تفصيلي مورد بحث و بررسي قرار گيرند. 



فرصت ها: پيشنهاداتي منطبق بر اقليم خليج فارس 

نبايست از ذكر اين نكته غافل شد كه امروزه معضل دفع پساب شور آب شيرين كن ها در كشورهاي پيشرو در امر شيرين سازي آب دريا به واسطه تجارب علمي پژوهشگران و بكارگيري فناوري و دانش روز توسط مراكز پژوهشي به يك فرصت براي ايجاد ارزش افزوده مبدل شده است. امري كه در كشور ما نيز دور از دسترس نبوده و با سياستگذاري هاي صحيح و دورانديشي هم به جهت توليد مواد اوليه صنايع و هم ايجاد اشتغال قابل اجراست. از آنجاكه بكارگيري و اجراي هر يك از روشهاي تصفيه پساب در صورت لحاظ شرايط اقليمي و مزيت هاي منطقه اي منجر به بهره وري بالاتري خواهد شد، به دو مورد از استراتژي‌هاي رفع معضل پساب هاي تأسيسات آب شيرين كن كه مثالهايي متناسب با اقليم خليج فارس نيز مي باشند در ادمه اشاره شده است:


روش توسعه يافته اي در كشور قطر، كه دو مشكل زيست محيطي شامل؛ ورود نمك اضافي به خليج فارس از طريق پساب آب شيرين كن و همچنين كربن دي اكسيد (CO2) بيش از حد موجود در جو ناشي از عمليات صنعت نفت وگاز در منطقه را با استفاده از يك روند شيميايي به گونه اي حل نموده كه خروجي اين فرآيند توليد انبوه تركيبات شيميايي كلسيم كلريد (CaCl2) و سديم بيكربنات (NaHCO3) است كه به عنوان مواد اوليه در بسياري از صنايع توليدي مي‌توان از آنها استفاده نمود. در اين فرآيند دفع نمك به دريا نزديك به 100% كاهش مي‌يابد. براي اين فرآيند از كربن دياكسيد خالص استفاده مي شود و از آنجا كه گاز هاي خروجي از صنايع نفت و گاز شامل تركيبات ديگري نيز هست نياز به يك مرحله جداسازي گاز كربن دي اكسيد خالص بوده، لذا بدين منظور در برخي مناطق اين كشور در كنار تاسيسات آب شيرين كن ها، واحدهاي پالايش گاز كربن دياكسيد راه اندازي شده است.
 
اخيراً استفاده از جلبك هاي ميكروسكوپي به عنوان يك راه حل زيستي با بهره وري اقتصادي بالا براي رفع معضل شوري پساب واحدهاي شيرين سازي آب مورد توجه قرار گرفته است. گونه هاي متعددي از جلبك هاي سبز و سيانوفيسه ميكروسكوپي در اين خصوص مورد مطالعه قرار گرفته اند و نتايج اين مطالعات نشان داده است كه اين گونه ها قادرند در شوريهاي بالاي اين پسابها و در معرض دماي بالا و شدت نور بهترين عملكرد توليد را داشته باشند.


برخي از گونه ها نظير گونه هاي Scendesmus قادر هستند ميزان نمكهاي موجود در پسابهاي شديداً شور را تا سه برابر كاهش داده و ميزان شوري را به محدوده طبيعي رسانيده كه مشكلي در دفع به دريا ايجاد نشود. علاوه بر اين، گونه هايي از Spirulina ، Chlorella ،  Haematococcus  و Dunaliella نيز با رشد سريع و فراوان خود در آبهاي شديداً شور و در دماي بالا توده زنده (Biomass) فراواني توليد نموده كه علاوه بر مصرف دي اكسيدكربن و كاهش اثرات گلخانه اي، توده زنده حاصله داراي كاربردهاي وسيعي جهت تامين علوفه و خوراك دام و طيور و مكمل هاي خوراك انساني بوده و مواد زيستي ارزشمندي نظير انواع كاروتن ها به خصوص بتا-كاروتن و آستاگزانتين داشته كه داراي ارزش غذايي و دارويي بالايي بوده و با بهاي گزافي به فروش مي رسند. علاوه بر اين توليد سوخت هاي زيستي نظير بيوديزل ها و بيواتانولها از اين توده هاي زنده توليدي، اميدهاي تازه كشورهاي توسعه يافته براي تامين انرژي مورد نياز در آينده مي باشند. 


با تمام اين تفاسير و البته وجود چنين پتانسيل هاي زيستي و شيميايي، ضرورت تهيه برنامه اي منسجم و مدون براي مطالعه و تحقيق جامع و ارزيابي شرايط توسط مراكز پژوهشي در استانهاي ساحلي و دانشگاه هاي دريامحور در خصوص كاربرد روشهاي متناسب با اقليم خليج فارس براي مديريت پساب ناشي از واحد هاي شيرين سازي نه به عنوان يك معضل بلكه به مثابه يك فرصت و بهره برداري از آنها به شدت لازم و اجتناب ناپذير مي نمايد.

 

سيدمصيب دريانورد- عضو هيئت علمي دانشگاه هرمزگان